本技術(shù)涉及教學(xué)器材,尤其涉及一種受迫振動(dòng)與共振現(xiàn)象演示裝置。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)的共振實(shí)驗(yàn)儀器,驅(qū)動(dòng)力的頻率沒(méi)有顯示,無(wú)法直觀地知道其頻率,只能定性的觀察到驅(qū)動(dòng)力的頻率改變了,物體做受迫振動(dòng)的頻率也改變,不能定量的得到物體做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率,與物體的固有頻率無(wú)關(guān)這一重要結(jié)論。
2、傳統(tǒng)的共振實(shí)驗(yàn)儀器,沿豎直方向是通過(guò)兩根彈簧的彈力和鉤碼的重力的合力使鉤碼做受迫振動(dòng)的,裝置并沒(méi)有設(shè)計(jì)能把彈簧和鉤碼套在其上用于控制鉤碼振動(dòng)方向的豎直光滑桿,故接通電源后,鉤碼并非只做上下規(guī)律的受迫振動(dòng),而是在上下振動(dòng)的同時(shí)會(huì)向左右和前后振動(dòng),導(dǎo)致每一個(gè)振動(dòng)的周期都不完全相等,而且鉤碼的振幅變化過(guò)快,不易記錄。
3、因此,亟需一種新型的頻率可顯示的調(diào)頻共振實(shí)驗(yàn)儀器來(lái)解決這些問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn),本實(shí)用新型目的在于提供一種受迫振動(dòng)與共振現(xiàn)象演示裝置,解決現(xiàn)有技術(shù)中共振實(shí)驗(yàn)器材無(wú)法直觀觀測(cè)到驅(qū)動(dòng)力頻率與鉤碼振幅變化過(guò)快,不易記錄的問(wèn)題。
2、為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
3、一種受迫振動(dòng)與共振現(xiàn)象演示裝置,包括調(diào)節(jié)底座、共振桿底座、固定塊、共振桿、配重塊、電機(jī)和策動(dòng)源,所述共振桿底座連接在所述調(diào)節(jié)底座上,所述固定塊可拆卸連接在所述共振桿底座上,所述固定塊上開(kāi)設(shè)有固定凹槽,所述配重塊上開(kāi)設(shè)有配重凹槽,所述共振桿的一端與所述固定凹槽連接,所述共振桿的另一端與所述配重凹槽連接,所述電機(jī)固定連接在所述調(diào)節(jié)底座上,所述策動(dòng)源與所述電機(jī)連接,所述共振桿底座上固定設(shè)置有連接機(jī)構(gòu),所述連接機(jī)構(gòu)的一端與所述電機(jī)的輸出端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
4、相較于現(xiàn)有技術(shù)本申請(qǐng)的一種受迫振動(dòng)與共振現(xiàn)象演示裝置具有以下有益效果:
5、實(shí)際應(yīng)用時(shí),通過(guò)設(shè)置策動(dòng)源連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)演示裝置,使驅(qū)動(dòng)力的頻率可顯示,當(dāng)顯示頻率增大時(shí)共振桿頂部的配重塊會(huì)有一定角度的左右擺動(dòng),共振桿底座上連接有三組不同長(zhǎng)度的共振桿,以顯示不同高度共振桿與配重塊組合體的固有頻率,配重塊可安裝固定在共振桿的任意位置,演示裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,能夠幫助學(xué)生直觀的觀察共振現(xiàn)象。
6、優(yōu)選地,所述共振桿底座包括滑塊和滑座,所述滑塊上開(kāi)設(shè)有滑動(dòng)凹槽,所述滑動(dòng)凹槽內(nèi)固定設(shè)置有滑動(dòng)圓柱,所述滑座固定連接在所述調(diào)節(jié)底座上,所述滑座上設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)軸承,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸承與所述滑座可轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸承與所述滑動(dòng)圓柱滑動(dòng)連接。
7、有益效果:通過(guò)在滑塊上開(kāi)設(shè)滑動(dòng)凹槽并在內(nèi)側(cè)設(shè)置有兩根輔助滑動(dòng)的滑動(dòng)圓柱,使其與滑座上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承相配合,達(dá)到滑塊與滑座滑動(dòng)連接的效果。
8、優(yōu)選地,所述連接機(jī)構(gòu)包括支架、連接桿、轉(zhuǎn)動(dòng)桿和卡扣銷,所述支架固定連接在所述滑動(dòng)凹槽上,所述支架上開(kāi)設(shè)有第一通孔,所述連接桿固定連接在所述第一通孔內(nèi),所述連接桿的一端開(kāi)設(shè)有第二通孔,所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿上開(kāi)設(shè)有第三通孔和第四通孔,所述卡扣銷的一端穿過(guò)所述第三通孔與所述第二通孔活動(dòng)連接,所述卡扣銷的另一端與所述連接桿卡接,所述第四通孔與所述電機(jī)的輸出端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
9、有益效果:通過(guò)設(shè)置連接桿和轉(zhuǎn)動(dòng)桿,把電機(jī)輸出端與滑塊進(jìn)行傳動(dòng)連接,使電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)滑塊進(jìn)行往復(fù)的滑動(dòng),在轉(zhuǎn)動(dòng)桿和連接桿之間設(shè)置的卡扣銷方便用戶進(jìn)行裝配,使二者的轉(zhuǎn)動(dòng)連接更加穩(wěn)定。
10、優(yōu)選地,所述固定塊包括第一固定塊和第二固定塊,所述第一固定塊固定連接在所述滑塊上,所述第一固定塊與所述第二固定塊螺絲連接。
11、有益效果:固定塊可拆卸連接在滑塊上,使演示裝置裝配時(shí)更加方便,便于實(shí)驗(yàn)。
12、優(yōu)選地,所述滑動(dòng)凹槽上設(shè)置有限位凸塊。
13、有益效果:通過(guò)設(shè)置限位凸塊限制滑塊相對(duì)滑座的滑動(dòng)行程。
14、優(yōu)選地,還設(shè)置有調(diào)節(jié)旋鈕,所述調(diào)節(jié)底座上開(kāi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)通孔,所述調(diào)節(jié)旋鈕與所述旋轉(zhuǎn)通孔螺紋連接。
15、有益效果:通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)底座的擺放角度,使其相對(duì)底部水平擺放。
16、優(yōu)選地,所述調(diào)節(jié)底座上還設(shè)置有萬(wàn)向水平儀。
17、有益效果:通過(guò)設(shè)置萬(wàn)向水平儀保證調(diào)節(jié)底座的擺放角度,保證裝置的演示效果。
1.一種受迫振動(dòng)與共振現(xiàn)象演示裝置,其特征在于:包括調(diào)節(jié)底座(1)、共振桿底座(2)、固定塊(3)、共振桿(4)、配重塊(5)、電機(jī)(6)和策動(dòng)源(7),所述共振桿底座(2)連接在所述調(diào)節(jié)底座(1)上,所述固定塊(3)可拆卸連接在所述共振桿底座(2)上,所述固定塊(3)上開(kāi)設(shè)有固定凹槽(8),所述配重塊(5)上開(kāi)設(shè)有配重凹槽(9),所述共振桿(4)的一端與所述固定凹槽(8)連接,所述共振桿(4)的另一端與所述配重凹槽(9)連接,所述電機(jī)(6)固定連接在所述調(diào)節(jié)底座(1)上,所述策動(dòng)源(7)與所述電機(jī)(6)連接,所述共振桿底座(2)上固定設(shè)置有連接機(jī)構(gòu)(10),所述連接機(jī)構(gòu)(10)的一端與所述電機(jī)(6)的輸出端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種受迫振動(dòng)與共振現(xiàn)象演示裝置,其特征在于:所述共振桿底座(2)包括滑塊(11)和滑座(12),所述滑塊(11)上開(kāi)設(shè)有滑動(dòng)凹槽(13),所述滑動(dòng)凹槽(13)內(nèi)固定設(shè)置有滑動(dòng)圓柱(14),所述滑座(12)固定連接在所述調(diào)節(jié)底座(1)上,所述滑座(12)上設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)軸承(15),所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸承(15)與所述滑座(12)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸承(15)與所述滑動(dòng)圓柱(14)滑動(dòng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種受迫振動(dòng)與共振現(xiàn)象演示裝置,其特征在于:所述連接機(jī)構(gòu)(10)包括支架(16)、連接桿(17)、轉(zhuǎn)動(dòng)桿(18)和卡扣銷(19),所述支架(16)固定連接在所述滑動(dòng)凹槽(13)上,所述支架(16)上開(kāi)設(shè)有第一通孔(20),所述連接桿(17)固定連接在所述第一通孔(20)內(nèi),所述連接桿(17)的一端開(kāi)設(shè)有第二通孔(21),所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿(18)上開(kāi)設(shè)有第三通孔(22)和第四通孔(23),所述卡扣銷(19)的一端穿過(guò)所述第三通孔(22)與所述第二通孔(21)活動(dòng)連接,所述卡扣銷(19)的另一端與所述連接桿(17)卡接,所述第四通孔(23)與所述電機(jī)(6)的輸出端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種受迫振動(dòng)與共振現(xiàn)象演示裝置,其特征在于:所述固定塊(3)包括第一固定塊(24)和第二固定塊(25),所述第一固定塊(24)固定連接在所述滑塊(11)上,所述第一固定塊(24)與所述第二固定塊(25)螺絲連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種受迫振動(dòng)與共振現(xiàn)象演示裝置,其特征在于:所述滑動(dòng)凹槽(13)上設(shè)置有限位凸塊(26)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種受迫振動(dòng)與共振現(xiàn)象演示裝置,其特征在于:還設(shè)置有調(diào)節(jié)旋鈕(27),所述調(diào)節(jié)底座(1)上開(kāi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)通孔(28),所述調(diào)節(jié)旋鈕(27)與所述旋轉(zhuǎn)通孔(28)螺紋連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種受迫振動(dòng)與共振現(xiàn)象演示裝置,其特征在于:所述調(diào)節(jié)底座(1)上還設(shè)置有萬(wàn)向水平儀(29)。